为了更好地感知世界,大脑进化出了两套时间机制

当我们在运动、演讲、音乐表演甚至是分配注意力时,需要时间定向(temporal orientation,个体对当前的时间状况的认知)来辅助我们如期完成任务。然而,每天要做的事情这么烦杂,究竟大脑是如何分配神经网络来支持我们对每件事情的计时的呢? 先前研究已证实,基底神经节(大脑皮层下一大块灰质的总称)和小脑与运动调节和时间加工有关,但这些皮层下结构在注意力时间定向中的作用尚不清楚。 为了弄清这一点,在题为“Double dissociation of single-interval and rhythmic temporal prediction in cerebellar degeneration and Parkinson’s disease”的这项新研究中,主要作者Assaf Breska 和Richard Ivry研究了帕金森病患者和小脑退化患者利用时间线索来集中注意力的情况。 之所以选择帕金森患者为实验对象,......阅读全文

为了更好地感知世界,大脑进化出了两套时间机制

  当我们在运动、演讲、音乐表演甚至是分配注意力时,需要时间定向(temporal orientation,个体对当前的时间状况的认知)来辅助我们如期完成任务。然而,每天要做的事情这么烦杂,究竟大脑是如何分配神经网络来支持我们对每件事情的计时的呢?  先前研究已证实,基底神经节(大脑皮层下一大块灰质

用天眼“感知”世界

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454893.shtm 在现代化农业数据信息平台上,可以精准掌握农业生产情况,科学判断农产品价格趋势,为农业发展提供“智慧大脑”。 ——这是中国科学院空天信息创新研究院(以下简称“中科院空天院”)与

“我好像听过?”——音乐感知的进化关键

  我们如何感知音乐和声音?这个问题是 UPF 脑与认知中心 (CBC) 的语言与比较认知小组 (LCC) 最近发表在《动物认知》杂志上的研究的基础。  人类具有目前在动物王国中似乎独一无二的共同特征:语言和音乐。 “我们小组致力于了解这些技能是如何在人类中进化的,以及它们的某些组成部分在多大程度上

大脑听觉皮层可助增强语言感知

  英国《自然·通讯》杂志12月20日在线发表的两篇神经科学论文提出,人们能借助听觉皮层的快速动态变化,在嘈杂的环境中辨认出语句。其中一组人员发现,当词语中的某些部分被噪音掩盖时,听觉中枢的一个区域能实时补充缺失的音节。另一项研究表明,在先前接触过这些语句的情况下,听觉中枢的快速变化能让人们理解噪音

大脑中的快速补偿变化使嗅觉感知稳定

  当人的嗅觉被阻断时,相应的大脑活动也会发生变化,不过这种变化会随着嗅觉的恢复很快地逆转复原。先前的研究认为嗅觉系统对气味丧失之后的感知变化具有一定的抵抗性,但是本周《自然—神经科学》杂志上的一项研究认为嗅觉感知的稳定性其实是因为大脑中存在快速补偿变化。   Keng Nei Wu

教科书出错了?大脑进化认知被推翻

根据一项新的研究,一种完整保存了神经系统的微小海洋生物的化石解决了一个世纪以来关于大脑如何在节肢动物中进化的争论,节肢动物是动物王国中物种最丰富的群体。一项新的研究提供了对Cardiodictyon catenulum的首次详细描述,这是一种保存在中国南部云南省岩石中的蠕虫状动物。该化石几乎没有半英

科学家揭示大脑进化关键线索

日本冲绳科学技术研究所(OIST)与德国马克斯·普朗克进化人类学研究所团队在最新一期《美国国家科学院院刊》发表的研究揭示,50万年前现代人类大脑中基因发生的两个重要变化,重塑了人类的行为模式与认知能力,成为人类进化成功的关键。新发现不仅为人类学研究开辟了新方向,也为探索行为与认知的生物学基础提供了重

Cell:人类加速进化区影响大脑功能

  波士顿儿童医院等机构的研究人员发现,人类基因组的加速进化区域似乎有助于人类大脑的正常发育、社会行为以及一些认知过程。这项成果于本周发表在《Cell》杂志上。  研究人员利用新的序列数据以及原有的群体序列和基因调控信息来评估人类加速进化区及其对自闭症谱系障碍的潜在影响。他们的研究结果表明,那些存在

Cell:人类加速进化区影响大脑功能

  波士顿儿童医院等机构的研究人员发现,人类基因组的加速进化区域似乎有助于人类大脑的正常发育、社会行为以及一些认知过程。这项成果于本周发表在《Cell》杂志上。   研究人员利用新的序列数据以及原有的群体序列和基因调控信息来评估人类加速进化区及其对自闭症谱系障碍的潜在影响。他们的研究结果表明,那些

机器人通过什么技术感知外部世界?

人类因有眼睛、鼻子、耳朵等感觉器官,而获得了视觉、听觉、味觉、嗅觉等不同的外部感觉,机器人也因有传感器而看见、听见……这个世界。根据检测对象的不同,机器人用传感器可分为内部传感器和外部传感器。内部传感器主要用来检测机器人各内部系统的状况,如各关节的位置、速度、加速度温度、电机速度、电机载荷、

最新研究发现人类大脑拥有数字感知能力

大脑表面的不同区域对于不同的点数量做出反应。   人类大脑的“地图”已知都与视觉、听觉和触觉等主要感官有关,但这是首次发现与数字感知有关的地图。这种地图允许进行类似任务的神经元进行最有效的沟通。对于猴子的研究已经表明,当动物观察到一组特殊的数字时,在顶叶皮层中的某些神经元就会变得活跃。虽然这些研究

大脑中的“GPS”-赋予高级空间感知能力

  太阳的东升西落,城市的东西南北,过马路要左右看……在人们的日常生活中,大脑的空间感知作用扮演着重要角色。无论是寻找方向、定位目标还是记忆场景,都需要大脑对空间信息的处理和记忆。然而,这个过程是如何在大脑中发生的?  北京时间12月14日晚,中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所研究员王

自闭症相关基因变异有助大脑进化

  美国耶鲁大学研究人员27日在《公共科学图书馆·遗传学》杂志上发表论文称,与自闭症相关的遗传变异可能是人类进化过程中的一种积极选择,因为这些变异也有助于增强人的认知能力。  人类在漫长的进化过程中,产生了很多的基因变异,这些变异对人类遗传特征的影响有的是积极的,有的是消极的。那些对人类繁衍有负面影

神经紊乱是大脑进化错误的结果吗?

  最近,来自澳大利亚几个机构的研究团队提出,一些神经系统障碍可能起源于进化的错误。在发表在Nature Neuroscience期刊的研究中,该团队描述了他们的想法和未来可能的研究方向。  随着科学家对我们的大脑研究的越来越深入,他们正在提出了新的想法来解释他们的观察结果。一个很大的研究领域是神经

章鱼视觉图谱为大脑进化提供线索

《当代生物学》杂志近日发表的一篇新论文中,美国俄勒冈大学研究人员绘制了章鱼视觉系统的详细图谱,对大脑中专门用于视觉的部分神经元进行了分类。该图谱提供了可指导未来实验的细节,也可更广泛地教人们一些关于大脑和视觉系统进化的知识。 章鱼和人类之间的最后一个共同祖先生活在5亿年前,此后该物种在非常不同的

基于传感器的“视觉手套”可感知世界

    可以让盲人伸手感知世界的视觉手套,是英国“接触视觉”小组新发明的一个手套式装置,该小组由4位剑桥大学学生组成。“视觉手套”的工作原理与倒车雷达相似,它由两部分组成。带在手上的看似金属手套的东西,是一个超声波传感器,当感应到周围有障碍物时,就会通过一个无线接收器把信息传送到盲人所佩戴的震动器上

大脑感知方向和形状的两个区域确定

  据每日科学网站近日报道,美国纽约大学和英国布拉德福德大学的科学家利用先进的成像设备,确定了大脑负责感知方向和形状的两个区域。发表在《自然神经科学》上的该研究成果是在理解大脑如何处理视觉信息方面的一个重要进步。   研究人员利用功能性磁共振成像设备,定位了这两个位于大脑皮质上如硬币大小的相邻区域

人类大脑进化幼态持续现象的分子机制

  幼态持续(neoteny)是人类进化中发生的独特现象。与我们的近亲非人灵长类相比,人类的发育速度变慢,发育过程延缓。人类的幼态持续在进化上的重要性在于为大脑发育和神经网络的可塑性提供了更长的时间窗口,是人类智力形成的关键因素。然而,人们对人类幼态持续的遗传基础尚不清楚。  中国科学院昆明动物研究

PNAS:人类大脑与牙齿进化没有关系!

  相对于其他灵长类动物(如黑猩猩、倭黑猩猩和大猩猩等),人脑很大;但是牙齿却很轻。  长期以来,人们一直认为我们的大脑会越变越大,相比之下我们的牙齿所占比例在缩小。原因是大脑变大使智人开始用石头制作工具,食物经这些工具加工后变得易于咀嚼,牙齿的尺寸因而逐渐变小。  而2017年1月2日发表在《美国

人类大脑进化遗传机制研究取得新进展

  巨大的大脑容量和复杂的认知能力是人类区别于我们的近亲-非人灵长类的重要特征之一。然而,在人类起源中发生这一显著变化的遗传学机制尚不清楚,特别是表观遗传调控在人类大脑进化中的作用我们知之甚少。   最近,中科院昆明动物研究所宿兵研究员实验室(助理研究员石磊与博士研究生林强)对4个大脑容量调控关键

细胞如何构建不同触角,来感知我们周围的世界?

  我们的身体由数百万细胞组成,它们利用一些微小的触角(被称为纤毛)彼此沟通以及与环境沟通。  纤毛可以发射和接收包括声音、气味和光在内的各种信号,部分“人体天线”还能移动,甚至是导致不孕、失明、肥胖等其他症状的关键。有趣的是,一些患者可能表现出所有症状,而其他患者只表现一种类型缺陷。  鉴于纤毛具

Nat-Neurosci:神经紊乱是大脑进化错误的结果吗?

  最近,来自澳大利亚几个机构的研究团队提出,一些神经系统障碍可能起源于进化的错误。在发表在Nature Neuroscience期刊的研究中,该团队描述了他们的想法和未来可能的研究方向。  随着科学家对我们的大脑研究的越来越深入,他们正在提出了新的想法来解释他们的观察结果。一个很大的研究领域是神经

昆明动物所人类大脑转录组进化研究获进展

  人类在进化过程中,脑的大小和复杂程度得到了极大得增加。脑的结构使得人类有着区别于其他物种的极高的认知能力,比如语言能力、抽象思考能力等等。转录后修饰,如RNA编辑、可变剪切等能够由相同的DNA序列生成不同的RNA,进而翻译成不同的蛋白质构体,是扩大蛋白质多样性的重要机制。随着二代测序发展,转录后

图像感知或影响时间感知

科学家研究发现,图像给人的观感不仅决定了它们被记住的程度,也决定了人们对看图像时过了多少时间的感知。研究结果或有助理解时间如何被感知,同时挑战了“普遍体内钟”的概念。相关研究近日发表于《自然—人类行为》。时间知觉是人类意识的一个特征,但大脑记录、理解时间的能力却少有研究。虽然有些研究提出有一个客观“

直播-|-顶尖物理学家是如何感知世界的

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512117.shtm 直播时间:2023年11月12日(周日)14:00-15:30直播平台:(科学网APP直播间链接) 科学网APP【直播简介】当前,全球处于不断变化和发展的过程之中,

Nature子刊:嗅觉感知,一人一世界

  Monell Chemical Senses Center的科学家们发现,任意两个人的嗅觉受体存30%的差异,这样的差异影响了不同人对气味的感知,文章发表在十二月八日的Nature Neuroscience杂志上。   为了感知大千世界中形形色色的气味,人体内有约400种不同的特化感受

科学家或很快培育出能思考和感知的人造大脑

  据英国《数字杂志》网站报道,科学家们现在已经更接近于成功培育出“试管大脑”。这项研究的目的是借助人造大脑研究神经障碍性疾病,并且找到治疗方法,解决数百万人的痛苦。  这种大脑类器官也被称为迷你大脑,是由皮肤细胞培育出来的。皮肤细胞首先被培育成干细胞,然后在营养丧失的情况下,只有脑细胞最终能够存活

它们的审美是异性进化的动力-|-荐书

《性与美:颜值的进化史》,[美]迈克尔·瑞安著,余湉译,湖南科学技术出版社2024年4月出版,定价:68元■邹桂萍大自然的雄性和小部分雌性动物在性竞争中会采取多种多样的手段,比如“控制资源”“使用武器”,以及进化出更有吸引力的形态或功能(表型)等。而推动雄性表型性进化的动力,是雌性作为选择者凭借其感

最新研究发现小脑在人类大脑进化中起重要作用

  人类进化的关键可能一直存在于我们的思想深处。人类大脑和其他灵长类动物大脑的一些最大生化差异存在于小脑,这个区域位于大脑的后部,在进化研究中经常被忽视。越来越多的证据表明,小脑的变化对人类思维的起源至关重要的。  近日,美国杜克大学的研究人员发现,人类小脑区域的DNA甲基化在进化过程中发生了较大改

中国化石为哺乳动物大脑进化理论提供新证据

Hadrocodium wui的颅骨(uux.cn)   古生物学家发现,一种改善的嗅觉启动了如今哺乳动物的远古表亲的大脑进化。   这些发现可帮助解释为什么哺乳动物会进化出如此大且复杂的脑子。在某些情况下,动物的脑组织会膨胀至相当于10倍于身体体形的尺度。通过重新构建2种早侏罗世时期的哺乳动物